宇宙是基本粒子的混合体

2022-09-20

物理学的发展, 不断地改变着我们的生活, 物理学的每一次大的飞越, 都会带动其它学科产生突破性进展。然而近年来物理学的发展, 距离物质的本性越来越远, 面对接二连三的物理现象, 物理学家们难以自圆其说, 究竟是哪个地方出了错?要检查出错在哪里, 就必须从物理学的源头开始, 找到组成物质的根和本。

事实上, 物质的原始形态应该是非常简单的, 就象计算机运用二进制排列组合编制程序一样。这样想来, 我们就可以不受许多现象的影响, 寻找物质本质性的东西。我们知道物质都是由原子组成的, 原子又是由质子和电子组成的。因为中子可分解成质子和电子, 至此我们已经有了两个物质基本形态, 但还不足以编排出我们所知道的大千世界。现代物理学认为有四种基本力存在:一是质子带正电, 电子带负电, 它们通过电磁力相互作用;二是所有物质之间有万有引力;三是大多数基本粒子通过弱相互作用力结合在一起;四是原子核内的粒子通过强相互作用力结合在一起, 这些力都是看不见摸不着的, 我们暂且认为它们是物质的表面现象, 是不存在的东西。那么这些力是怎样产生的?基本粒子质子和电子都有粒子的性质和波的性质, 这种波又是怎样产生的?朝向阳光我们观察空气中漂浮的尘埃, 尘埃在空气中并不走直线, 而是在空气中做布朗运动。我们可以联想一下, 质子和电子会不会也是在一种气体中做布朗运动, 形成概率波。如果真是这样的话, 真空中一定还有一种粒子, 我们把它取名叫易子, 易子所形成的气体叫易子气, 易子气充满整个宇宙, 易子是有质量的。我们已从诸多的实验中证实了易子存在的推断 (见《中国科技纵横》2009年78期, 大统一理论之一, 发现易子) , 本文将从理论上进一步说明易子存在推断的科学性。

1 三种粒子

宇宙中存在三种基本粒子:质子, 电子, 易子。三种粒子都是刚体。三种粒子的运动遵循动量守恒定律和动能守恒定律。质子的质量是1.6726485×10-27kg, 电子的质量是9.109534×10-31kg, 易子的质量是6.7×10-34kg。在不考虑易子本身体积、把易子看做理想状态下的质点的情况下, 易子在真空中的平均速率约为光速的2倍, 为6.0×10 8M/S。质子有三种存在形态:固态、液态、气态;电子有两种存在形态:液态、气态;易子有一种存在形态:气态。只有易子气存在的空间就是真空。没有任何粒子存在的空间在我们的宇宙中是不存在的, 易子气充满整个宇宙空间。易子气产生的气压使质子以不同的数目聚集在一起形成原子核, 易子气又把电子束缚在原子核周围形成原子, 电子作为中间粒子又将原子连接在一起形成分子。被束缚在原子核周围的电子叫液态电子。不受原子核束缚的处于自由游离状态的电子, 叫电子气。电子气中的电子在易子气中做布朗运动。处于原子核中的质子叫固态质子, 处于质子与电子混合体中的质子叫液态质子。只有质子组成的气态质子叫质子气。质子、电子、易子这三种粒子都不带电。三种粒子组成的宇宙混合体总能量恒定。离星球中心越远的地方易子气的密度越大, 直至真空。星际云悬浮在易子气中, 就象地球上的卫星云图一样, 不停地变幻着。真空中充满易子气, 所以真空中充满能量。

夸克是科学家为应和他们拼凑出来的数学公式, 而精心杜撰出来的;中微子只是易子气中的个别椅子的极端运动表现。

2 易子的平均速率

光是靠易子气传播的, 就像声音靠空气传播的一样, 光在真空中传播速度的快慢是易子气中易子无规则运动平均速率大小的表现。光会象声音一样, 在传播中逐渐减弱, 最终消散在易子气中。现代物理认为真空中什么都没有, 光在真空中以光子形式沿直线传播, 没有能量损失, 只有引力和电磁场会改变光的方向, 按这种说法会有两种情况发生:一是在引力没有办法吸引住光子, 使光子倒流, 光子会一直向前运动, 直至冲出宇宙, 使宇宙中的能量不断减少, 直至宇宙的能量变为零。二是光子在引力的作用下减速逆流。现代物理又认为宇宙的总能量是不变的, 光在真空中的传播是不可逆的, 速度恒定的, 这与上面讲的两种情况不符。

设速率为Vy的易子A与速率为Vy的易子B在P点碰撞, 易子B的球心与坐标原点O重合, 易子A的运动方向与XOZ平面垂直, 与Y轴方向相反, 取易子A的球心所在平面为XOY, α为AB与X轴的夹角, R为易子半径, X为P点在X轴上的投影长度, 如图1。其中易子B的运动方向可以是能够与易子A发生碰撞的任意方向。由于易子A与易子B的质量相等, 在发生刚体碰撞时, 易子A将它在AB方向上的分速度全部转移给易子B, 所以易子A传给易子B的速率在Y轴反方向上的分量为 , 其中R为易子半径。以X为半径, 在XOZ平面内的圆面积S=πX2。设dφ为碰撞后易子A传给易子B的速率在Y轴反方向上的分量与d S的乘积, 那么:

易子A传给易子B的速率在易子A运动方向上的分量的平均值 , 同理可证易子B传给易子A的速率在易子B运动方向上的分量的平均值为 , 这一平均值就是光速, 也就是说。

由于终极物质的密度相等, 也就是说质子的质量与易子的质量比等于它们的体积比, 所以有: , 式中yr为易子半径, zr为质子半径, My为易子质量, Mz为质子质量。

其中λy为易子气中易子与易子之间的平均距离, 从上式可以看出易子半径仅是两个相邻易子之间距离的0.0000005352%, 所以在光的传播速度计算中可以不考虑易子半径。

事实上, 光在充满易子气的真空中的传播速度并不恒定, 在距离星球近的真空中, 温度较距离星球远的地方高, 所以距离星球近的真空中易子的动能大、密度小, 光的传播速度快, 距离星球远的地方, 易子动能小, 密度大, 光的传播速度慢。由于光总是走捷径, 也就是说易子密度大的地方对光的传播阻力也大, 所以光线总是向星球所在的一边偏转, 星球对光来说有凸透镜的作用。

3 易子的质量

宇宙背景温度不是宇宙大爆炸的遗迹, 是易子气中易子做无规则运动表现在质子上的温度, 用表示cT宇宙背景温度, Tc=2.7 3 6 K, 这一温度也就是单个质子在无任何热辐射情况下的易子气中表现出来的温度。质子在易子气中就象尘埃在空气中做布朗运动一样, 由于质子在易子气中做布朗运动没有办法让质子静止下来, 所以绝对零度是达不到的。由平均速率公式得单个质子在宇宙背景温度下的平均速率:

其中k为玻尔兹曼常量, Mz为质子的质量。

单个质子在易子气中的平均动量大小与易子的平均动量大小趋于相等, 用公式表示为 , 其中My为易子的质量, Vy为易子的平均速率, 那么:

所以说易子的质量约为6.690×10-34kg。

4 易子在真空中的密度

由量子力学公式 , 可知 , 其中λy为易子粒子波的波长, λy的几何意义是易子气中易子与易子之间的平均距离。因为易子的平均动量大小恒定, 易子的平均距离恒定, 所以为恒定常数h, 即 , 易子所形成的粒子波可看成是夹角为60°的锯齿形波, 如图2。

如果把易子在真空中的分布进行理想化、晶格化, 就可以计算出易子在真空中的密度:

事实上, 宇宙中易子气的密度并不均匀, 易子气密度大的地方, 物体的强度大, 随着易子气密度的减小, 物体会逐渐分解, 直至分解成单个的质子, 形成质子气。质子和电子悬浮在易子所形成的易子气之中, 三种粒子相互之间永无停息地做着刚体碰撞, 形成各种各样的星际云和多种多样的物质形态。

5 易子的平均动能

用ey表示易子的平均动能, 单位体积内易子所具有的动能用EY表示。

如果把温度看成是动能的量度的话, 这一动能相当于6.8×106K的温度, 这么高的温度, 而人却感觉不到它, 为什么呢?这是因为人只能对一定范围内的运动差别产生感觉, 就像人的眼睛只能对一定范围内的电磁波有感觉, 人的耳朵只能对20Hz~20000Hz频率的声音有感觉一样。易子做无规则运动, 它能够非常均匀地作用于我们身体内的每一个粒子的周围, 并且因为易子的质量很小, 每次碰撞只能将很少很少的动能传递给质子, 或是以质子身上吸取很少很少的动能, 所以我们感觉不到它的能量。这里所说的无规则运动, 实际上是非常有规律的运动, 是丝毫不差地遵循动量守恒定律和动能守恒定律的运动, 只是人们无法对它们的运动轨迹进行准确定位, 所以叫无规则运动, 宇宙就像鸡蛋一样将三种基本粒子的组成混合体包在里面。

6 易子气对运动物体的阻力

平时我们感觉不到易子气对运动物体的阻力, 是因为物体的运动速度太慢, 易子的质量太小, 并且组成物体的质子和电子占的空间体积很小, 我们经常用一个足球场和一只蚂蚁来比喻原子所占体积和原子核体积的大小, 说明原子内有很大空间, 易子可以很容易穿过。当物体的运动速度足够大时, 易子气的阻力就表现的很明显了, 如电子加速器中的电子速度变慢, 并不是电子的质量增加了, 而是易子气对电子的阻力增大了。在没有空气流动的室内, 一个人以蜗牛般的速度走路时, 他是绝对感觉不到一个大气压的空气的存在的, 当我们跑起来时就感觉到空气的阻力了。